Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра Електричні машини
Розрахункова робота №1.
Тема: Визначення параметрів та розрахунок робочих характеристик асинхронного двигуна
Львів 2007
Завдання
Визначити параметри заступної схеми асинхронного двигуна.
Побудувати векторну діаграму двигуна для номінального навантаження.
Визначити номінальне ковзання та частоту обертання двигуна.
розрахувати і побудувати характеристики двигуна.
Вихідні дані.
Рн= 55 кВт;
Uн=220 В;
Р=1
η = 0.91
cosφ = 0.92
Р0*=4%
Рк*=5%
Рмех*=2%
І0*=18%
Uк*=16
Схема з’єднання обмоток: Y.
РОЗРАХУНОК
Потужність Р1= Рн/ η =55000/0,91= 60439.56 (Вт);
Фазна напруга обмотки статора U1= Un /= 127.0171 (В);
Струм в обмотці статора І1н = Р1/3* U1* cosφ =60439.56 /3*127.0171 *0.92 =172.4051 (А);
Струм та потужність неробочого ходу, напруга та витрати короткого замикання, механічні втрати у фізичних одиницях: І0= (І0* * І1н)/100 = (18*172,4051) / 100 = 31,03292 (А)
Uк= (Uk* * U1)/100 = (16* 127.0171 ) / 100 = 20.32273 (В);
Ро= (Ро* * Р1)/100 = (4* 60439.56 ) / 100 = 2417.582 (Вт);
Рк= (Рk* * Р1)/100 = (5* 60439.56 ) / 100 = 3021.978 (Вт);
Рмех= (Рмех* * Р1)/100 = (2* 60439.56 ) / 100 = 1208,791(Вт);
Опори неробочого ходу у фізичних одиницях:
R0= (Ро- Рмех)/3*I02 = (2417.582 -1208,791)/3*31,03292 2 = 0,418393 (Ом);
Z0= U1/I0 =127.0171 /31,03292 2 = 4,092978 (Ом);
Х0 = (Ом);
Опори неробочого ходу у відносних одиницях:
Z1б= U1/I1н = 127.0171 /42.84215 = 8.86977(Ом);
R0*= (Rо- Z1б) = (0,418393 -8.86977) = 0.567901 (Ом);
Х0* = Х0/ Z1б = 4.071537 / 8.86977 = 5.526453 (Ом);
Опори короткого замикання у фізичних одиницях:
Rк= Рк/3*I1н2 = (3021.978 -3*42.84215 2 =0,03389 (Ом);
Zк= Uк/I1н = 127,0171 / 42.84215 2 = 0,117878 (Ом);
Хк = (Ом);
Опори короткого замикання у відносних одиницях:
R*к= Rк/3*I1н2 = (0,03389 -3*42.84215 2 = 0,046(Ом);
Х*к = Xк/ Z1б =0,112901/8.86977= 0.153245 (Ом);
Обмотка ротора зведена до числа витків обмотки статора:
R1 = Rк /2 = 0,03389 / 2 = 0,016945 (Ом);
R21 = R1 = 0,016945 (Ом);
Хσ1 = Хσ12 = Хк/2 = 0,12901 / 2 = 0,056451 (Ом);
У віднисних одиницях:
R21* = R*1 = R*к / 2 = 0,046/2 = 0,016945 (Ом);
Хσ*1 = Хσ12 = Х*к / 2 = 0.153245 /2 = 0,076622 (Ом);
Опори гілки намагнічування у фізичних одиницях:
Rm= R0- R1 = 0,418393 - 0,016945 = 0,401448 (Ом);
Хm= Х0- Хσ1 = 4,07153 - 0,056451 = 4,015087 (Ом);
Опори гілки намагнічування у відносних одиницях:
Rm*= R0*- R*1 = 0.567901 - 0,016945 = 0,544901 (Ом);
Хm* = Х0* - Хσ*1 = 5.526453 - 0,076622 = 5,449831 (Ом);
Будуємо векторну діаграму:
α = arcsin( P0/ 3*UI0) = arcsin(2417.582 /3*127,0171*31,03292) =11,79698 0;
ψ = arctg(Sн* Хσ12 )/ R21 = ( * 0,076622 )/ 0,016945 = 4,1121950;
m1=3
I21= (I1н/100)* η = (172.4051 /100 )* 92 = 156,8887 (А);
Р2mн= m1* I21* R21 = 3*156,8887 *0,016945 = 1251,25 (Вт);
Рс = Р0 – Рмех =2417.582 - 1208,791= 1208,791 (Вт);
Рдод н = 0,005*(Рн/η) = 0,005* ( 55000 /0,92)= 298,9130(Вт);
№
Формули
S=0.005
S=0.01
S=0.021
S=0.026
1
N=3000(1-S)
2985
2970
2934
2922
2
R2*=C1R1+ C1R21/S
3,502134
1,759659
0,809218
0,687366...
